DE2241046A1

DE2241046A1 - Belichtungseinstellsystem fuer eine einaeugige spiegelreflexkamera

Info

Publication number: DE2241046A1
Application number: DE2241046A
Authority: DE
Inventors: Seiji Yamada; Kotaro Yata
Original assignee: Minolta Co Ltd
Current assignee: Minolta Co Ltd
Priority date: 1971-08-27
Filing date: 1972-08-21
Publication date: 1973-03-08
Also published as: JPS4831941A; US3868704A

Description

Minolta Camera Kabushiki Kaisha

Toyota Building, 4-18 Shiomachidori, . Minami-ku, Osaka (Japan)

Belichtungseinstellsystem für eine einäugige Spiegelreflexkamera

Die Erfindung betrifft ein Belichtungseinstellsystem für eine einäugige Spiegelreflexkamera, mit einem Kondensator zum Aufladen mit einer Spannung, die die Objekthelligkeit darstellt, mit Triggerkreisen zum Speichern eines Digitalwertes und einem OszüLator zum Erzeugen von Impulsen mit einer Wiederholfrequenz, die der. Objekthelligkeit ent- \ spricht.

Eine einäugige Spiegelreflexkamera ist nicht in der Lage, die Objekthelligkeit über eine Belichtungszeitspanne zu ermitteln. Deshalb ist es üblich, die Objekthelligkeit vor Beginn der Belichtung zu messen und ihren Wert zu speichern, und die Belichtungszeit entsprechend dem gespeicherten Wert zu steuern.

Zu einem herkömmlichen Steuersystem, das für diesen Zweck verwendet wird, gehört' ein Kondensator, der die Spannung, die die Objekthelligkeit darstellt, in der Form eines Analogwertes speichert. Jedoch ist die Spannungsquelle,- die den-Kondensator auflädt in ihrer Spannung tatsächlich auf den Bereich weniger Volt beschränkt. Es ist schwierig mit einem so begrenzten Spannungsbereich den weiten Bereich

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der Änderung der Objekthelligkeit zu erfassen. Dazu kommt, daß der Signalkreis für den Analogwert, in dem Halbleiter zur Umwandlung der gespeicherten Analogspannung in den Belichtungssteuerwert qnthalten sind,für Änderungen in der Tempe-4ratur und/oder der Spannung anfällig ist. Wird ein Kompensationskreis erforderiich, um diese Nachteile zu vermeiden. Bei der Anwendung eines Kompensationskreises kann man aber nicht erwarten, daß die erzielte Kompensation "wirklich genügend ist. Man hat somit mit dem herkömmlichen Belichtungssteuersyatem keine hohe Genauigkeit erreichen können.

Gegenüber dem analogen Steuersystem wird ein Belichtungseinstellsystem mit einem Kondensator zum Aufladen mit einer Spannung bekannt, die die Objekthelligkeit darstellt, ferner mit Triggerkreisen zum Speichern eines Digitalwertes und einem Oszillator zum Erzeugen von Impulsen mit einer Wieder holfrequenz, die der Objekthelligkeit entspricht. Die Zahl der Impulse, die der Impulsoszillator in einer vorbestimmten Zeitspanne erzeugt, wird gezählt und in Digitalform aufgespeichert, um den Wert für die Objekthelligkeit zu erhalten. Auch dieser Vorschlag hat einen technischen Nachteil, der darin besteht, daß die Wiederholfrequenz der Impulse im linearen Verhältnis·zu der Änderung der Objekthelligkeit geändert werden muß. Dies ist aber ein sehr breiter Bereich.

An-diesem Digitalsystem muß eine Verbesserung vorgenommen werden, durch die die Impulse mit einer festen Wiederholungsfrequenz erzeugt werden müssen und in eine Torschaltung ein gebracht werden müssen, um die Digitalspeicherung für eine

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Zeitspanne je nach der Objekthelligkeit zu erreichen. Mit einer solchen Verbesserung kann- man jedoch die Belichtungssteuerung nicht durchführen, ohne die Gegebenheiten der Filmempfindlichkeit und/oder der Blendenöffnung in das Steuersystem einzuführen. Wünschenswert ist somit die Bestimmung (display) der tatsächlichen Belichtungszeit.

Ferner muß die Kamera nicht nur für automatische Belichtungssteuerung sondern auch für die Einstellung der Belichtung von Hand geeignet sein.

Die Aufgabe der Erfindung ist somit darin gesehen, ein Belichtungseinstellsystem für eine einäugige Spiegelreflexkamera zu finden, was sich dazu eignet, die Daten der Objekthelligkeit zusammen mit denen der Filmempfindlichkeit und/oder der Blendenöffnung, wenn·dies notwendig ist, genau in der digitalen 'Form zu speichern und eine geeignete Belichtungszeit einzustellen, die den gespeicherten Daten zuzüglich denen der' Filmempfindlichkeit und/oder der Blendenöffnung, je nachdem wie der Fall liegt, entsprechen.

Dies wird erfindungsgemäß erreicht durch die Anordnung einer Einrichtung zum Zählen von Impulsen und zum Speichern des Zählwertes vor der Belichtung über eine Zeitspanne, die der Objekthelligkeit entspricht, wobei für die Impulse eine vorbestimmte Wiederholfrequenz gewählt wird, die der Filmemp_vfindlichkßit und/oder der Blendenöffnung entspricht sowie einer weiteren Einrichtung,, mit der während der Belichtungsdauer

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eine Serie von Impulsen gezählt wird, die bezüglich der vorbestimmten Wiederholfrequenz in einer Reihe von Vielfachen angeordnet sind und eine Einrichtung, die die gespeicherten Impulse und die gezählten Impulse vergleicht und bei der Übereinstimmung die Belichtung bewirkt, so jlaß der genaue Digitalspeicherwert der gegebenen Objekthelligkeit sowie die Steuerung der Belichtungszeit entsprechend der gegebenen Onjektheligkeit und der Filmaspfindlichkeit und Blendenöffnung erreicht werden.

Eine Ausführungsform des BeUchtungseinstellsystems nach der Erfindung ist gekennzeichnet durch eine Zeitbasis mit einer Vielzahl von Klemmen, die Impulse abgeben, die in ihrer Frequenz in einer Folge von Vielfachen angeordnet sind, einen Ermittlerstromkreis für das vom Objekt abgestrahlte Licht, mit einem Fotoelement, der die durch das Objektiv einfallenden Lichtstrahlen in* ein Signal umwandelt, dessen Dauer der Helligkeit entspricht, einen ersten und einen zweiten Schalter, die entsprechend der Filmempfindlichekeit der von Hand eingestellten Blendenöffnung und dem Vielfachen der Belichtungszeit jeder eine Klemme der Zeitbasis auswählen, einen Speicherkreis, der die Impulse, die von der von dem ersten Schalter gewählten Klemme der Zeitbasis ausgehen über eine Zeitspanne, die zumindest der von dem Ermittlerkreis abgegebenen Leistung entspricht zählt und speichert, einen Zeitzähler, (Impulszählerkreis), der die Impulse zählt, die von der Klemme der Zeitbasis ausgehen, die der zweite Schalter gewählt hat,

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einen Steuerkreis, der beim Betätigendes Drückers geschlossen wird und den Ermittlerstromkreis steuert, sowie im Zusammenwirken mit dem Auslösen des Verschlußes den Zeitzähler steuert und einen Synchronstromkreis, der das Signal für das Schließen des Verschlußes abgibt, wenn die Impulszahl des Speicherkreises mit der Impulszahl des Zeitzählers übereinstimmt. Ist die Übereinstimmung der gespeicherten Impulse mit den gezählten Impulsen festgestellt, dann wird ein Signal zum Schließen des Verschlußes erzeugt, das die Belichtung beendet..

In.der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung · dargestellt. Es sind · · .

Fig. 1 ein Blockschaltbild der Ausführungsform, Fig. 2 ein Schaltbild des Ermittlerstroinkreises, Fig. 3 ein Schaltbild des Steuerkreises, Fig. 4 ein Schaltbild der Zeitbasis, Fig. 5 ein Schaltbild des Speicherkreises, des Zeitzählers und

des Synchronstromkreises und Fig. 6 ein Schaltbild zur Darstellung der Verbindung zwischen dem Speieherkreis und einem Anzeigestroimkreis.

In Fig. 1 ist die als Block dargestellte. Zeitbaäs mit 1 bezeichnet; ein Zählimpulsgenerator mit einem Impulsoszillator von vorbestimmter Wiederholfrequenz und einer Vielzahl von Frequenzteilerkreisen, von denen frequenzgeteilte Impulse an den Kiemen Bq, a^, a2·.. a^,... a * und a abgegeben werden. In der Annahme, daß die vorbestimmte Wiederholfreqenz des Impulsoßzillators Fq Hz ist, erhält der Impuls an der Klemme a, den Wert (1g¹) F, Hz.

J-O

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Der Block 2 stellt einen Ermittlerstromkreis für das Licht' dar, der, wie in Fig. 2 zu sehen einen Zeitkonstantenkreis hat, der den Kondensator C und eine Fotozelle P, beispielsweise eine CdS Zelle, enthält, die in Serie liegen, sowie einen Überbrückungsschalter SW^ für den Kondensator, der von dem Drücker des Auslösers (nicht dargestellt) unmittelbar vor Beginn der Verschlußlösung ausgeschaltet werden kann. Die Verbindung zwischen der Fotozelle P und dem Kondensator C ist an die Basis des Transistors T^ angelegt. Mit dem Transistor T-i ist ein anderer Transistor Tp zu einem Schmitt-Kreis gekoppelt. So ergibt sich ein Impuls von umgekehrter Größe an der Ausgangsklemme 9 des Tranlstors Tp. Die Spannungsgröße an der Ausgangskleiame 9, die unmittelbar nach des Abschalten des Schalters SW. hoch bleibt, wird gesenkt, wenn der Kondensator C auf die vorausbestimmte Spannung aufgeladen wird. Die hohe und die niedrige Spannung der erwähnten Verbindung wird im folgenden mit "1" und "0" ausgedrückt. Der invertierte Ausgang an der Klemme 9 wird als Vorsignal verwendet, das für die Objekthelligkeit repräsentativ ist.

Block 3 stellt einen Steuerkreis dar, der durch den schon erwähnten Drücker in Tätigkeit gesetzt wird. Wird die Belichtungszeit auf automatischen V/eg gesteuert, dann steuert der Steuerkreis 3 in Antwort auf das Torsional aus der Klemme 9 vom Ermittlerstromkreis 2 die Zeitspanne, innerhalb welcher die Zählimpulse von der ersten Klemme korjssn, die aus dein Klemmen Bq bis a der Zeitbasis 1 durch den Schalter SVL in den Speicherkreis 4 eingebracht werden. Di«: Auswahl der

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Klemmen aQ bis a wird von dem Schalter SW, in Abhängigkeit von der Empfindlichkeit des Filnes der gebraucht wird, oder von der Öffnung der Blenden, die von Hand eingestellt wird, durchgeführt. Zur gleichen Zeit kann der Steuerkreis 3 damit beginnen, Impulse auf einen Zeitzähler 5 zu übertragen, die aus einer zweiten Klemme kommen, die aus den Klemmen aQ bis a der Zeitbasis 1 durch einen Schalter SWc ausgewählt wird, der wiederum durch das Niederdrücken des Verschlußauslösers betätigt wird.

Bei Arbeitsweise von Hand wird das Steuersignal aus dem Ermittlerstroinkreis 2 keiner Inversion seiner Höhe unterworfen. Bei diesem Vorgehen wird das Zählen der Impulse, die aus der ersten Klemme, die von dem Schalter SW- aus den Küenmen ag-bis a der ZeitbsELs 1 ausgesucht worden sind, fortgesüTzt .,bis'' ein Impuls gegen das Zählen aus einer der Klemmen Dq bis b des Speicherkreises 4 abgegeben wird, äie von einem Schalter SW~ ausgewählt werden, der mechanisch mit dem Einstellen der Belichtungszeit von Hand verbunden ist. Auf der anderen Seite wird die Übertragung'von Impulsen.auf den Zeitzähler 5 fortgesetzt, die aus der zweiten Klemme stammen, die von dem Wählschalter SW. aus den Klemmen a~ bis a* der Zeitbasis 1 ausgewählt worden sind.

Der Speicherkreis4 und der Zeitzähler 5 setzen sich im wesentlichen aus herkömmlichen "Binärzählern zusammen, die Triggerkreise beinhalten.^Genauer gesagt speichert der Speicherkreis 4 eine digitale Größe für die Objekthelligkeit repräsentativ ist, und besitzt · zwecks Abgabe ■ der Impulse für die

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Beenigung des Zähleik%^^Sn denen eine durch den Schalter SWy ausgewählt wird, damit der Impuls für eis Beendigung des Zählens in einen Torkreis eingegeben wird, der zu dem Steuerkreis 3 gehört.

Der Zeitzähler 5 ist dazu da, die Impulse zu zählen, die von der zweiten Klemme stammen, die aus den Klemmen £q - a- mittels des Schalter SWc ausgewählt werden, der seinerseits mit dem Auslösen des Verschlußes verbunden ist, so daß die Zeitspanne gemessen werden kann, "die zwischen dem Beginn des Zählens der Impulse und der Feststellung der Übereinstimnung zwischen der Zahl der gezählten Impulse und dem V/ert der in dem Speicherkreis 4 aufgespeichert worden ist, liegt. Das gemessene. Zeitintervall entspricht auf diese Weise der Belichtungszeit.

Für.die Feststellung der Übereinstimmung ist ein Synchronstromkreis 6 vorgesehen, der sich im wesentlichen aus UND-Kreisen zusammensetzt. Ist die Übereinstimmung festgestellt, dann gibt der Synchronstromkreis 6einen Aus^an^irienirerschluß·- betätigungskreis 7 ab, -damit der gelöste Verschluß geschlossen wird. Beispielsweise bei einem\^c Jv^Vschluß kann der Elektromagnet, der die Aufgabe hat, den nachlaufenden Schirm festzuhalten, abgeschaltet werden, damit der nachlaufende Schirm angetrieben werden kann.

Ein Anzeigekreis 8 gibt eine digitale Anzeige der Belichtungszeit, die auf den Inhalt des Speicherkreises 4 bezogen ist. Der Anzeigekreis 8 enthält beispielsweise Dioden für

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Lichtausstrahlung und Anzeigelampen.

Ein UND-Kreis 10 nach Fig. 3 ist ein Teil des Steuerkreises Eine Eingangsklemme 11 des UND-Kreises ist mit einer der Klemmen hß - b des Speicherkreises 4 durch den Schalter 7, aus den das Signal zum Anhalten des Zählens kommt, angeschlossen. Die Klemmen dQ -d sind jeweils an n+1-Stufen von. Triggerkreisen verbunden, die den Speicherkreis 4 nach Fig. 5 bilden. Jeder Triggerkreis des Speicherkreises 4 gibt einen binären Digitalwert "1" in Normalst.and und "O" beim Triggern ab. Der "O"-Wert verhindert, daß das Tor 10 geöffnet wird, wenn er durch den Schalter 7 auf die Eingangskleinme H des UND-Kreises · 10 gegeben wird.

Eine andere Eingangklemme 12 des UND-Kreises 10 ist an die Spannungsquelle der Hochspannung B¹ durch einen Schalter SWp angeschlossen, der eingeschaltet wird, wenn der Schalter SW," abgeschaltet wird. Hieraus folgt, daß das Einschalten des Schalters SWp den UND-Kreis in Bereitschaft zum Öffnen bringt.

Eine weitere' Eingangsklemme 15 des UND-Kreises 10 ist an die Ausgangsklemme 9 des Ermittlerstromkreises 2 angeschlossen. Da die Ausgangsspannung der Klemme 9 von dem.Aufladen des Kondensators C des Ermittlerstromkreises 2, wie oben beschrieben, abhängig, ist, .ul«i.bt das Impulssignal, das an der Klemme 13 ankommt, ein ¹M" Signal [_f bis die Spannung über den Kondensator C einen vorbestimmten V/ert erreicht und wird in "0" verwandelt, wenn der vorbe3tiinmte Wert erreicht ist.

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Es ergibt sich, daß der Eingang "1" den UND-Kreis 10 für die Öffnung vorbereitet, was durch "0" verhindert wird.

Die andere Eingangsklemme .14 des UliD-Kreises 10 ist durch die Klemmen 18 und 19 mit den Schalter SW^ verbunden, der eine der Ausgangsklemmen ^aQ-^a _n der Zeitbasis 1 ausvählt. Solange die Eingangssignale an den Eingangskleinmal 11, 12 und 13 gleich "1" sind, kann der Impuls aus der Zeitbais 1, der an der Eingangsklenae 14 ankommt, durch den UHD-Xreis 10 hindurchgehen und aus seiner Ausgangsklemme 15 in den Speicherkreis 4 gelangen.

In Fig. 4 sieht man, daß die Zeitbasis 1 einen Impulsoszillator D zum Erzeugen von Impulsen von vorbestimmter Wiederholfrequenz enthäl.t, sowie einen Frequenzteiler E mit einem Binärzähler mit Triggerkreisen. Die Klemme &q ist unmittelbar mit .dem Oszillator D verbunden, während die Klemme a. mit dem Triggerkreis der ersten Stufe und die Klemme a« mit dem Triggerkreis Fp der zweiten Stufe gekoppelt ist. Gleicherweise ist die Klemme a mit dem Triggerkreis F der n-ten-Stufe verbunden.

Deshalb sieht man, daß die Ausgangsklemme a. bei einer Wieder-hblfrequenz f Hz des ImpuL3OL»sillators D eine Frequenz von (1/2 ) fnHz hat und die WieclorhoLfrequenzor. der Impulsauqjänge an den KLemmen a , a,, a^..., und a sind L·, (1/2) Tq, (i/4) ί_Λ,.... und (1/2 ) f_MHz. Jeder der Schalter SJW, und SW _r kann

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willkürlich eine dieser Klemmen auswählen.

Ein Schalter Sr der in Serienverbindung mit einem anderen Schalter Sr liegt, wird in die Stellung "1" in Verbindung mit dem vorlaufenden Schirm eines Eollverschlußes gebracht. Wird somit der Schalter Sg in die Stellung "1" gebracht, dann werden die Impulse in den Impulszähler 5 durch die Klemmen 20 und 21 eingegeben, die von der Ausgangsklemmen der Zeitbasis 1 kommen, die von dem Schalter S^ ausgewählt ist.

Andererseitsmhlt der Schalter SW* in Abhängigkeit von der Filmempfindlichkeit und/oder der Öffnung der Blende eine der Klemmen an~a aus, diedurch die Klemmen 18 und 19 mit der Eingangsklemme 14 des UND-Kreises 10 des Steuerkreises 3 verbunden sind.

Der Schalter SWc zum Auswählen der Klemmen ag-a_n ist mechanisch mit einen Wählglied verbunden (nicht dargestellt), das zur Handeinstellung dient. Das Wählglied zeigt die Vielfachen der Belichtung in einer Teilung von x1/4, x1/2, x1,· x2, x4 an. Die Teilung ist an dem Gehäuse der Kamera zur Abstimmung mit anderen Indices angegeben. Das Vielfache x1 ist für gewöhnliche Belichtungsbedingungen gegeben. Wählt· nan das Vielfache x2 aus, dann wird die tatsächliche Belichtung doppelt so grofiuals die gewöhnliche Belichtung.

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In Fig. 5 sind Einzelheiten des Speicherkreises 4, des Zeitzählers 5 und des Synchronstrorskreises 6 dargestellt und der Speicherkreis 4 ist mit einer gestrichelten Linie eingerahmt, und hat eine Eingangsklemme 16, die mit der Aüsgangsklemme des UND-Kreises 10 nach Fig. 3 verbunden ist. Aus der Zeichnung ergibt sich, daß der Speicherkreis 4 mit dem Zählen der Impulse beginnt, wenn diese von dem UND-Kreis kommen. Der Speicherkreis 4 hat m+1 Triggerkreise, die in Serie liegen, wobei die entsprechenden Ausgangsklemmen, die zu Beginn in der "1"-Stellung sind jeweils an die Klemmen zur Beendigung der Zählung der Impulse t>Q-b angeschlossen sind. Der Schalter S₇ wählt aus ihnen eine Klemme b. aus um Impulse an die erwähnte Eingangsklemme 11 des UND-Kreises 10 abzugeben.

Hieraus ergibt sich, daß die Eingabe von 2 Impulsen in die Eingangsklemme 16 des Speicherkreises 4 zur Folge hat, daß der Impuls zur Beendigung des Zählens an der Klemme b. von "1" auf "0" übergeht. Wird also die Klemme b. von dem Schalter SW₇ gewählt," dann hat die Eingabe von 2¹· Impulsen in dem Speicherkreis 4 zur Folge, daß der Eingang an der Klemme 11 des UND-Kreisee 10 "0" wird, und den UND-Kreis 10 schließt, wodurch das Zählen der Impulse in dem Speicherkreis 4 beendet wird.

Der Zeitzähler 5, der die oben erwähnte Zeitspanne mißt, hat m+1 Triggerkreise, die in Serie verbunden sind. Wird er mit Impulsen aus der Eingangklemme 21 von der Klemme 20 des Steuerkreises 3 her beaufschlagt, dann beginnt er sie zu zählen.

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die Übereinstimmung während des Zählens der Impulse zwischen dem Speieherkreis 4 und dem Zeitzähler 5 festgestellt, dann gibt der Synchronstromkreis 6, der mit einer gestrichelten Linie eingekreist ist, einen Impuls aus der Ausgangsklemme 17 ab und löst den Verschluß aus seinem verriegelten Zustand*

Zur Durchführung dieser Operation werden die'Ausgangsklemmen der Triggerkreise, die mit den Klemmen b. für den Impuls zum Beendigen des Zählens und die jeweiligen der Ausgangsklemmen der Triggerkreise des Zählkreises 5 jeweils an die

UND-Kreise 22 . angelegt, von denen es m+1 von 22 _o -22 gibt.' ai ao

In gleicher Weise werden die Ausgangsklemmen d -d der Triggerkreise des Speicherkreises 4, die nicht mit den Klemmen d -d für das Zählen der Impulse zum Beendigen der Zählung angeschlossen sind und die Ausgangsklemmen der Triggerkreise des Zählkreises 5, die nicht mit-dem OTD-Kreisen 22. gekoppelt sind, jeweils an eine andere Reihe von UUD-Kreisen 22·, ..angelegt, die ebenfalls in einer An~ zahl von m+1 von 22v -22, vorhanden sind. Die Ausgänge der · Paare von UND-Krelsen 22. und 22-, . sind gekoppelt mit den

Hl Dl

Eingangsklemmen von ODER-Kreisen 23^, von denen es ebenfalls m+1 von 23 -23_m gibt. Die Ausgänge der ODER-Kreise 23 -23 · gehen an einem UID-Kreis 24, desson Ausgang an eine Ausgangsklemme 17 geht.

Klejimien C₀-C-,, die jeweils mit den Ausgangsklemmen der Triggerkreise des Speicherkreises 4 gekoppelt sind, die mit den Klemmen b -b für die Impulse zur Beendigung des Zählens angeschlos sen sind und Klemmen d -d^, die jeweils mit den anderen Aus-

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gangsklemmen der selben Triggerkreise gekoppelt sind, dienen der Betätigung der Anzeige der Verschlußgeschwindigkeit des Anzeigekreises 8.

Wie in Fig. β dargestellt hat der Anzeigekreis 8: UND-Kreise 25j, deren Ausgänge jeweils mit Anzeigelampen oder lichtaussendenden Dioden L., d.h. L -Ln verbunden sind und deren Eingänge jeweils mit den oben erwähntenKlemmen c. - und d. verbunden sind; und MD-Kreise 26.-26-₇ .,, deren Eingänge von den Ausgängen der UND-Kreise 26. und einer Klemme c._., kommen, wie z.B. der UND-Kreis 26a -, der mit seinen Eingängen an den Klemmen C£ und c*-, liegt und z.B. der andere UND-Kreis 26-n_*_t der mit einer Klemme an dem Ausgang des UND-Kreises 26^-, und an der Klemme C₇? ρ liegt.

Die Anzahl (JL+1) der Anzeigelampen L-L^ müssen nicht,

ο >^

aber können gleich der Anzahl (m+1) der Stufen der-Triggerkreise (flip-flop Kreise) des Speicherkreises 4 sein.

Jetzt wird die automatische Belichtungszeitsteuerung mit dem vorliegenden Belichtungssteuersystem beschrieben.

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Im Hinblick auf die Filmempfindlichkeit und/oder die ■ Öffnung der Blende wird der Schalter SW, zur Auswahl einer der Klemmen a. -a, gestellt. Damit entspricht die Zahl d--r Impulse die. in dem Speicherkreis 4 gespeichert werden, der Helligkeit des Objektes, der Filmeipfindlichkeit, und der Öffnung der Blende.

Stromkreiskonstanten werden mit Werten vorgegeben, durch die die Zeitspannung für das Messen des Vorablichtwertes mit dem Ermittlerstromkreis 2 ein Bruchteil ist, z.B. 1/4 der in Bezug auf die Objekthelligkeit, die Filmepfindlichkeit und die Blendenöffnung angemessenen Belichtungszeit.

Die Zeitbasis 1 gibt an der Klemme a einen Impulsablauf mit einer Wiederholfrequenz von 64 kHz. Unter der Annahme, daß die Klemme a, von dem Schalter SW. gewählt wird, wird durch die Klemme a, ein Impulsablauf mit einer Wiederholfrequenz von 8 kHz an die Eingangsklemme 14 des UED-Kreises 10 abgegeben._

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Es wird ebenfalls angenommen, daß der Schalter die Klemme a^- angewählt hat, wobei das Belichtungsvielfache x1 ist. Dies ergibt eine Aufeinanderfolge von Impulsen mit 2 kHz, die durch die Klemme a,- und den Schalter Sg auf den Zeitzähler 5 gelangen. Nun wird der Schalter SW^ zur Auswahl der Klemme b. für" das Beenden der Zählimpulse gestellt_f die sich jenseits des möglichen Fortsehreitens der Zählung der Impulse in dem Speicherkreis 4 befinden.. ,

Unmittelbar nachdem die Schalter SW- und SWp gleichzeitig auf "aus" und "ein" durch die Verschlußauslösung

IN ι \ *V

gestellt werden,?die Aufeinanderfolge von Impulsen aus der Zeitbasis 1 in den Speicherkreis 4 durch die Klemme a, eingegeben. Nach dem Verstreichen einer gewissen Zeit, die von der Objekthelligkeit abhängig ist, geht der Ausgang aus der Klemme 9 des Ermittlerstromkreises von "1" auf "0" über, und der Undkreis 10 wird geschlossen. Zu diesem Zeitpunkt wird das Zählen der Impulse in dew Speicherkreis 4 beendet und die Zahl der gezählten Impulse bleibt aufgespeichert.

Angenommen es seien 20 Impulse in dem Speicherkreis 4 gezählt worden, bevor der Ausgang aus der Klemme 9 umgestellt wurde, dann ist die Belichtungszeit gegeben «.".durch 200/2000 oder 1/100 see, welche Zeit für das Zählen von 20 Impulsen in der 2 kHz Aufeinanderfolge der Impulse, die von der Klemme a^ kommen, die von dem Schalter SWc gewählt worden ist.

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Nach Beendigung des Zählens der Impulse in dem Speicherkreis 4 durch das Umstellen des Schalters SW,- auf "ein"

bei geöffnetem Verschlußschirm, beginnt der Zeitzähler das Zählen der Impulse, die von der Zeitbasis 1 durch die Klemme a^ ankommen. Erreicht die Zahl der.Impulse zwanzig, dann erzeugt der Synchronstromkreis einen Ausgangs impuls-, mit dem verursacht wird, daß der nachlaufende Schirm des Verschlusses schliesst, dann ist die -Belichtung beendet.

Ist die Öffnung der Blende um eine Stufe geringer als in dem vorangegangenen Beispiel, dann wird der Schalter SW, so gestellt, daß er die Klemme a^ auswählt, sodaß 40 Im-. „ pulse in dem Speicherkreis 4 gespeichert werden und die Belichtungszeit 40/2000 oder 1/50 see wird. Wenn die Klemme a μ von dem Schalter SWU gewählt wird, dann wird die Belichtungszeit halbiert.

Aus der vorangegangenen Beschreibung wird erkennbar, daß die Belichtungszeit doppelt so lang oder auch halb so lang wie die angemessene Belichtungszeit bei gleicher Objekthelligkeit gemacht werden kann, indem man eine Einschrittdifferenz zwischen den Klemmen gibt, die von den Schaltern SVi. und SWp- gewählt werden, weil die Aufeinanderfolge der Impulse, die an den Klemmen a - a erseheint,Frequenzen haben, die in einer Aufeinanderfolge von Vielfachen geordnet sind. Hierdurch ist man in der Lage, die Steuerung der Belichtungszeit durch das Stellen der Schalter SVL und SWpin geeigneter Weise in Abhängigkeit von der Filmempfindlichkeit und/oder der Blendenöffnung durchzuführen.

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Zur Feststellung der Belichtungszeit von Hand ist zwischen einer Wählscheibe für die Belichtungszeit (nicht dargestellt) und dem Schalter SWy eine Verbindung vorgesehen, sodaß die Auswahl der Klemmen b /'- d durch den Schalter SWy mit der Anzeige der Belichtungszeit verknüpft werden kann.

Für die Einstellung von Hand wird der Schalter SW. in die Stellung "ein" gebracht in Verbindung mit einem Schaltmittel zum Umstellen auf Handbetrieb.

Bein Lösen des Verschlusses wird der Schalter Slip auf "ein" geworfen und bringt den UNDkreis in die Bereitschaft zum Öffnen. Damit können die Zählimpulse, die von der Zeitbasis durch die Klemme a., die von dem Schalter SW. gewählt worden sind, zur Speicherung in den Speicherkreis 4 passieren, und zwar so lange bis der Trigger (flip-flop)-kreis, der mit der Ausgangsklemme b. für die Impulse zum Beenden der Zählung verbunden ist, das durch den Schalter SWy angewählt ist, von "1" auf ¹¹O" übergeht-, damit der UNDkreis geschlossen wird. Hiermit ist die Belichtungszeit zweckmässig festgelegt.

Durch das Stellen des Schalters SW,- zur Wahl der Klemme a. entsprechend dem Belichtungsvielfachen x1 kann die wirkliche Belichtungszeit gleich der gevriinschten Belichtungszeit gemacht werden, die wie zuvor von Hand eingestellt worden ist". *

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Gibt man bei der Wahl der Klemme b. für die Impulse zum Beenden des Zählens durch den Schalter SVL, eine Einstufendifferenz, sodaß entweder b. - oder b. - gewählt wird, dann ändert sich die Belichtungszeit auf einen Wert, der die Hälfte oder das Doppelte der Zeiten trägt, die durch ' die Wahl der Klemme b- bestimmt wird.

Wendet man sich der Digitalanzeiga in dem Anzeigkreis 8 nach Fig. 6 zu, so sieht man, daß die Ausgangsklemmen d d£ und c_o-C£ in den Zuständen "0" und "1". sind, so lange als die Zählung der Impulse in der Speichereinheit 4 nicht fortschreitet. Die flip-flop-Kreise (Triggerkreise) in dem Speicherkreis 4 werden in ihren Stand bei Empfang von Eingangsimpulsen- an ihren jeweiligen Eingangsklemmen umgekehrt und ändern sich von "0" auf "1" oder umgekehrt an den Ausgangsklemmen d. und c..

Man nehme an, daß die Zählung der Impulse beendet ist, wenn der flip-flop-Kreis Fp (Trigger-Kreis) der dritten Stufe des Speicherkreises 4 sich in seinem Stand unter der Einwirkung der durch die Eingangsklemme 16 ankommenden Impulse umgekehrt hat, dann ,bildet der flip-flop-Kreis Fp die letzte Stufe, die sich mit dem Zählen der Impulse befasst hat. Die Ausgänge an den Klemmen dp und c^ des .flip-flop-Kreises Fp sind "1" und "0", während die-jenigen der Klemmen c. und d. des dritten oder nächst höheren flip-flop-Kreises "1" und "0" sind. Da die Ausgänge aus den UMDkreisen 26*, 26,, ... und 26^₁ = -"1" sind, empfängt der TODkreis- 25p,-der mit der Anzeigelampe/Lp für die letzte

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Zählstufe Fp verbunden ist, die tatsächlich mit dem Zählen der Impulse befasst ist, an ihren Eingangsklemmen) "1" aus dem UND-Tor 26, und ein anderes "1" zugleich von der Ausgangsklemme dp, wodurch die Anzeigelampe Jj,p eingeschaltet wird. Auf der anderen Seite v/erden alle Lampen oder Anzeigen, die nicht Lp sind, nicht eingeschaltet, weil einer der Eingänge an jedem der UMD-Kreise 25_Q, 25.,, 25,, ... und 25-Λ ., im Zustand "0" bleibt.

Diese Beschreibung gilt in allen Fällen ohne Rücksicht darauf, wie weit das Zählen der Impulse in dem Speicherkreis 4 fortgeschritten ist.

Somit ist die Digitalanzeige für die Belichtungszeit geschaffen. Wenn die Digitalanzeige einen Fehler von max. 1 EV aufweist, dann wird die Belichtungszeit praktisch fehlerfrei.

Die Digitalanzeige der Belichtungszeit, die von den Lampen L-LjT wie zuvojyfoesehrieben gemacht wird, kann auch entsprechend der tatsächlichen Belichtungszeit wie folgt eingerichtet werden: Das Zählen der Impulse ist auf diejenigen abgestellt, die von der Klemme a. kommen, die an den Schalter SlC ausgewählt ist, und die dem Belichtungsvielfachen x1 entspricht.

Dann ist das Anzeigemittel, das von dem Ausgang eines solchen flip-flop-Kreises in den Steuerkreis 4 gesteuert wird, das dem flip-flop-Kreis des Zeitzählers 5 entspricht

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bis zu dem das Zählen der Impulse in einer Zeitperiode von 1/100 see infolge der Impulse, die an der Klemme a. ' kommen, fortgeschritten ist, zur Anzeige einer Belichtungszeit von 1/100 see gelangt. ·

Die Wiederholfrequenz der Impulse und die Zeit, die zum Messen der Objekthelligkeit benötigt werden, sind in der Tat ausreichend justiert. In gleicher Weise ist die Klemme a., die dem Beiichtungsvielfachen x1 entspricht, zweckmässig ausgewählt. Damit ist die Digitalanzeige der Inzeige elemente, die unter der Steuerung der flip-flop-Kreise (Trigger-Kreise) des Steuerkreises 4 stehen, zum Übereinstimmen mit der Belichtungszeit gekommen.

Die längste mögliche Belichtungszeit beim Fotographieren von Hand, bei der die Bewegung, der Kamera ausgeschlossen ist (z.B. 1/30 see.) kann durch die Auswahl der Ausgangsklemme b für das Beenden der Impulszählung durch den Schalter SW- eingestellt werden, der der Handeinstellung der Belichtungszeit dient. Ist nun die Helligkeit des ^Objektes so wenig angemessen für die automatische Einstellung der Belichtungszeit, daß eine Bewegung der Kamera schädlich' wird, dann kann das digitale Anzeigemittel (z.B. das für 1/30 see.) entsprechend der Klemme b zum Stellen auf "ein" eingerichtet werden,, so daß eine Änderung der,Blendenöffnung die Folge ist·

■ · }lenn eine Belichtung unter diesen Umständen stattfindet, kann das Bild nicht verwackelt werden.' . ■

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Es ergibt sich aus dieser Beschreibung, daß das System nach der Erfindung sich dazu eignet, die Gegebenheiten der Objekthelligkeit in digitaler Form zu speichern und sie einfacherweise durch Verarbeitung zu Digitalsignalen . in Belichtungszeit überzuführen. Dies ermöglicht die genaue Steuerung der Belichtungszeit.

Auch erlaubt das neue System das Umschalten von der automatischen Steuerung der Belichtungszeit auf die Handsteuerung und umgekehrt_/unter Benutzung eines einzigen gemeinsamen Kreises. Für die automatische Einstellung der Belichtungszeit wird die tatsächliche Belichtungszeit in digitaler Form erkennbar. Da. die digitalen Anzeigemittel nicht von der Art sind, die ein herkömmliches Amperemeter oder dergl. benötigen, ist das neue System frei von den Möglichkeiten mechanischen Versagens .

Auch lässt es sich in der Form eines integrierten Schaltkreises einfach und billig herstellen.

Die Schalter SW.., SVJL und. SW,- können mechanische Schalter sein, man kann sie aber auch durch beliebige andere Schaltelemente ersetzen, beispielsweise durch elektronische Schalter, Torkreise und dergleichen. Die Handjustierung in Abhängigkeit von der Blendenöffnung und/oder Filmempfindlichkeit kann sowohl durch beide Schalter SW. und SW₁- oder wahlweise nur durch den einen Schalter SWf-, dieses abweichend von der

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beschriebenen Ausführungsform, vorgenommen werden.

Die Bauweisen des Speicherkreises 4, des Steuerkreises 3, des Synchromstromkreises -6, des Anzeigekreises 8 und des Ermittlerstromkreises 2 sind auf die vorgeführten Beispiele nicht beschränkt, sondern erlauben zahlreiche Modifikationen, ohne, daß der Rahmen der Erfindung verlassen wird.

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Claims

Patentansprüche :

'1/ Belichtungseinstellsystem für eine einäugige Spiegelreflexkamera mit einem Kondensator zum Aufladen mit einer Spannung, die die Objekthelligkeit darstellt, mit Triggerkreisen zum Speichern eines Digitalwertes und einem Oszillator zum Erzeugen von Impulsen mit einer Wiederholfrequenz, die der Objekthelligkeit entspricht, g e k e η η -zeichnet durch eine Einrichtung zum Wählen von Impulsen und. Speichern des Zählwertes vor der Belichtung über eine Zeitspanne, die der Objekthelligkeit entspricht, wobei für die Impulse eine vorbestimmte Wiederholfrequenz gewählt wird, die der Filmempfindlichkeit und/oder der Blendenöffnung entspricht, eine weitere Einrichtung, mit der während der Belichtungsdauer einer Serie von"Impulsen gezält wird, die bezüglicheder vorbestimmten Wiederholfrequenz in einer Reihe von Vielfachen angeordnet sind und durch eine Einrichtung, die die gespeicherten Impulse und die gezählten Impulse vergleicht und bei Übereinstimmung die Belichtung bewirjkt, so daß der genaue Digitalspeicherwert der gegebenen Objekthelligkeit sowie die Steuerung der Belichtungszeit entsprechend der gegebenen Objekthelligkeit und der Filmonpfindlichkelt der Blenderiöffnung erreicht werden.
2. Belichtungseinstellsystem nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch eine Zeitbasis 1 mit einer Vielzahl von Klemmen, die Impulse abgeben, die in ihrer Frequenz in einer Folge von Vielfachen angeordnet

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sind, einen Ermittlerstromkreis(2)für das vom Objekt abge- · strahlte Licht mit einem Fotoelement, der·die durch das Objektiv einfallenden Eichtstrahlen in ein Signal umwandelt, dessen Dauer der Helligkeit entspricht-, einen ersten. (SW,)und einen zweiten (SWp-) Schalter, die entsprechendd der Filmempfindlichkeit der von Hand eingestellten Blendenöffnung und den Vielfachen der Belichtungszeit jeder eine Klemme der Zeitbasis auswählen, einen Speicherkreis (4), der die Impulse die von der von dem ersten Schalter gewählten Klemme der Zeitbasis ausgehen über eine Zeitspanne, die zumindest der von dem Ermittlerstromkreis abgegebenen Leistung entspricht, zählt und speichert, einen Zeitzähler (5), der die Impulse zählt, die von der Klemme der Zeitbasis ausgehen, die der zweite Schalter gewählt hat, einen Steuerkreis (3), der beim Betätigen des Triggers ge- ■ schlossen wird und den Zeitzähler sowie im "Zusammenwirken mit dem Auslösen des Verschlußes den Zeitzähler steuert und einen Synchronstromkreis (6) der. das Signal für das Schließen des Verschlußes abgibt, wenn die Impulszahl des Speicherkreises mit der Impulszahl des Zeitzählers übereinstimmt..'
3. Be.lichtungseinstellsystem nach Anspruch 1 und 2,.da du.roh gekennzeichnet, daß der erste Schalter zur Auswahl einer der Ausgangsklemmen •der Zeitbasis entsprechend der Empfindlichkeit des Films

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und der von Hand eingestellten Blendenöffnung und der andere Schalter auf ähnliche Weise zur Auswahl einer Ausgangsklemme entsprechend den Vielfachen der Belichtungszeit angeordnet ist.
4. Belichtungseinstellsystem nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß nach der Auswahl einer der Ausgangsklemmen der-Zeitbasis durch den ersten Schalter der zweite Schalter eine der Ausgangsklemmen unter Berücksichtigung der Tätigkeit des ersten Schalters und der Empfindlichekeit des Films, der von Hand eingestellten Blendenöffnung und des Vielfachen der Belichtungszeit auswählt.
5. Belichtungseinstellsystem nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß zu der Zeitbasis ein.Oszillator zum Erzeugen von Impulsen von vorbestimmter Frequenz, ein Frequenzteilerkreis mit einer Vielzahl von Triggerkreisen, die mit den Oszillator in Serie liegen und die Frequenz der Impulse teilen, die von dem Oszillator erzeugt werden zählt,- wobei eine der Ausgangsklemmen der-Zeitbasis unmittelbar, mit dem Oszillator verbunden ist und die übrigen Ausgangsklemmen jeweils an eine Ausgangsklemme der Triggerkreise angeschlossen sind.

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6. Belichtungseinstellsystem nach den Ansprüchen' 1 und 2, da du rc. h gekennzeichnet, daß der Speicherkreis eine-Vielzahl von Triggerkreisen hat,' die bezüglich ihrer Eingangsklemme in Serie verbunden sind, wobei eine erste Ausgangsklemme von jedem Triggerkreis einer zweiten Ausgangsklemme eines Triggerkreises der vorausgehenden Stufe gegenüberliegt, die ihre Leistung an die folgende Stufe abgibt, wobei ein dritter Schalter zur Auswahl einer der ersten Ausgangsklemmen der Triggerkreise vorgesehen ist, der in mechanischer Verbindung mit der Handeinstellung der Belichtungszeit steht, und wobei eine Steuereinrichtung mit dem dritten Schalter verbunden ist, die die Verbindung zwischen dem ersten Schalter und dem Speicherkreis in mechanischer Verbindung mit der Auslösung des Verschlußes steuert.
7. Belichtungseinstellsystem nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Steuerkreis einen UKD-Kreis mit zumindest einer ersten und einer zweiten Eingangsklemme hat, die- die Impulse von der Zeitbasis durch die erste Ausgangsklemme erhält, die von dem ersten Schalter angewählt wird, bzw. den Ausgang aus dem ErmittlerStromkreis erhält, und aus einem vierten Schalter, der durch den zweiten Schalter ' mit einer der Ausgangsklemmen der Zeitbasis verbunden wird, und der zusammen mit dem Lösen des Verschlußes eingeschaltet wird.

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8. Belichtungseinstellsystem nach Anspruch 7, dadurch gekenn zeichnet, daß. der Ermittlerstromkreis ein Fotoelement und einen Kondensator enthält, die in Serie verbunden sind und daß ein fünfter Schalter in Nebenschluß zu dem Kondensator, liegt, und unmittelbar vor dem Auslösen des Verschlußes abgeschaltet wird, daß der UND-Kreis in dem Steuerkreis eine dritte Eingangsklemme zur Verbindung mit einem sechsten Schalter hat, der mit einem seiner Kontakte an dem positiven Pol einer Spannungsquelle liegt, wobei der sechste Schalter aus-und eingeschaltet wird, wenn der fünfte Schalter ein-und ausgeschaltet wird.
9. Belichtungseinstellsystem nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Zeitzähler eine Vielzahl von fliprflop Kreisen (Triggerkreisen) enthält, die an seiner Eingangsklemme in Serie liegen und von gleicher Zahl sind, wie die in dem Speicherkreis, wobei jeder Triggerkreis eine erste Ausgangsklemmehat, die vor der Aufgabe eines Eingangsimpulses in ihre Eingangsklemme eine hohe Spannung hat, die auf eine niedrige Spannung übergeht, wenn ein Eingangsimpuls daraufgegeben wird, und daß eine zweite Ausgangsklemme vor der Aufgabe des Eingangsimpulses auf einer niedrigen Spannung gehalten wird und auf eine höhere Spannung übergeht, wenn der Eingangsimpuls aufgegeben wird, und daß der Synchronstromkreis eine Vielzahl von ersten UND-Kreisen hat, die jeweils mit ihren

üi] an die ersten Ausgangsklemmen der Trigger-

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kreise des, Zeitzählers angeschlossen sind und an die entsprechenden ersten Ausgangsklemmen der entsprechenden Stufen der Triggerkreise des Speicherkreises, daß eine Vielzahl von zweiten TOD-Kreisen jeweils mit ihren Eingangsklemmen an die zweiten Ausgangsklemmen der Triggerkreise des Zeitzählers sowie an die entsprechenden zweiten Ausgangsklemmen der entsprechenden Stufien der Triggerkreise des Speicherkreises angeschlossen ist, so daß eine Vielzahl von -Kreisen an ihren Eingangsklemmen die Ausgänge von Paaren benachbarter erster und zweiter UND-Kreise erhalten und daß ein dritter IM)-Kreis an seinen Eingangsklemmen mit den Ausgängen aus diesemQDER- ■ Kreis'beaufschlagt wird.
10. Belichtungseinstellsystem nach Anspruch.6, gekennzeichnet durch das Vorhandensein eines Anzeigekreises, sowie dadurch daß eine Vielzahl von vierten ÜND-Kreisen jeweils, einer ersten Ausgangsklemme eines der entsprechenden Triggerkreise des Speicherkreises verbunden ist und mit der anderen Eingangsklemme an der ersten Ausgangsklemme eines anderen dieser Triggerkreise in der unmittelbar darauffolgenden Stufe des Speicherkreises liegt, daß e.ine Vielzahl von fünften TOD-Kreisen jeweils mit einer .der Eingangsklemmen an der· entsprechenden des vierten MD-Kreises liegt und mit der anderen seiner Eingangsklemmen an der zweiten Ausgangsklemme des Triggerkreises in der unmittelbar vorhergehenden Stufe des. Speicherkreises liegt und daß eine Vielzahl von Anzeigeelementen jeweils an die Ausgangsklemmen des fünften ÜHD^Kreises

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angeschlossen ist, so daß die Belichtungszeit in Abhängigkeit von der Anzahl der Impulse angezeigt wird, die in den Speicherkreis gespeichert sind.

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